JPH063499B2

JPH063499B2 - 回転多面鏡及びその製造方法

Info

Publication number: JPH063499B2
Application number: JP59255104A
Authority: JP
Inventors: 宏木村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1984-12-04
Filing date: 1984-12-04
Publication date: 1994-01-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPS61133920A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、レーザプリンタ等の光学系に使用される光偏
光器としての回転多面鏡及びその製造方法に関するもの
である。

従来技術従来、レーザプリンタにおいては、レーザ発振器から出
射したレーザ光は、反射ミラー、変調器、ビームエキス
パンダ等を通過した後、モータに取り付けられた回転多
面鏡にて振られ収束レンズにより感光体の軸方向に照射
されるようになっている。

ところで、モータに取り付けられる回転多面鏡において
は、その製造方法は次の如ききものである。

すなわち、まず、アルミニウム合金製である丸棒の材料
切断を行い、次いで両端面を施削した後研摩し、次に、
フライス切削して所望の多面形状にすると共に鏡面部と
なる平滑面を形成し、さらに、穴明けおよび座ぐり加工
を施し、その後、歪取り焼鈍を行って回転多面鏡素材を
得ている。この回転多面鏡素材の鏡面部となる平滑面に
超精密切削加工を施せば、完成品である回転多面鏡が得
られる。

しかして、回転多面鏡の鏡面部の反射率や散乱光強度等
の鏡面特性は、その結晶組織における結晶粒径によって
左右され、超精密切削加工を施す前の回転多面鏡素材の
平滑面の結晶粒径は、細分化および均一化されているこ
とが望ましい。これは、結晶粒径が、細分化および均一
化されていれば、超精密切削加工後の鏡面特性が向上す
るためであるが、従来においては、前述したとおり、丸
棒の原材料における結晶粒径のままであり、アルミニウ
ム合金製の回転多面鏡としては鏡面特性が未だ充分でな
いという問題がある。

目的本発明は、上記従来技術に存する問題点に鑑みてなされ
たものであり、鏡面部の結晶粒径の細分化および均一化
を可能として反射率や散乱光強度等の鏡面特性が向上で
きる回転多面鏡及びその製造方法を提供することを目的
とするものである。

構成請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、
多面形状を成してモータに取り付けられる回転多面鏡の
外周上の近傍全周を塑性加工で圧縮すると共に、剪断加
工で所望の多面形状として前記回転多面鏡の鏡面部を形
成し、しかる後、該鏡面部に焼鈍加工を施して前記鏡面
部の結晶粒径を細分化すると共に均一化して回転多面鏡
素材を得ることを特徴としている。

実施例以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明する。

まず、第１図ないし第３図に示すように、回転多面鏡１
の母材の外周上の近傍全周を塑性加工で圧縮して、母材
よりも幅狭の段付部２を形成する。この段付部２は後に
焼鈍加工が施されるが、この圧縮、焼鈍の過程を経て回
転多面鏡の母材の結晶粒径は、再結晶して細分化および
均一化が果される。この場合、再結晶粒度は、圧縮加工
の加工度が高い程、細かくなることは知られている。す
なわち、圧縮して段付形状にすることにより、回転多面
鏡の鏡面部の鏡面特性を得る最適加工度を選定すること
ができる。

また、回転多面鏡１の鏡面部３は剪断加工にて形成され
るが、プレス打抜時の剪断面は打抜時の剪断応力によ
り、結晶組織が塑性流動を起こし、結晶粒径が細かくな
る。すなわち、この剪断現象の剪断面を、回転多面鏡の
鏡面部に適用したので、この面からも鏡面部の鏡面特性
の向上が果されている。

なお、回転多面鏡１の鏡面部３の端部にコーナＲあるい
は面取りを設けると、超精密切削加工時に発生するバリ
を抑えることができるが、このコーナＲはプレス打抜時
の過程により形成されるもので、この現象をこのまま活
用すればよい（第３図参照）。

次に、第４図ないし第６図を用いて加工工程を説明す
る。本加工工程の基本構成は、第１工程から第３工程ま
でで構成されている。第１工程では、モータ軸組付基準
穴４、モータ組付用ねじの座ぐり部の潰し用材料逃げ下
穴５、段付部の圧縮材料逃げスリット６を同時加工す
る。次いで第２工程では、段付部２の圧縮成形、座ぐり
部７の潰し成形、モータ軸組付基準穴４の表面面取を同
時加工する。さらに、第３工程では、鏡面部３を有する
所望の多面形状８、モータ組付用ねじの取付穴９、モー
タ軸組付基準穴４の裏面面取を同時加工する。これによ
って、回転多面鏡素材が得られることとなる。

次に、上記工程を採る際の加工方法について述べる。

第１工程においては、単なる穴形状が得られればよいか
ら、一般的なプレス打抜工法でよい。第２工程において
は、段付部の圧縮成形、座ぐり部の潰し成形があるので
鍛造工法がよい。また、第３工程においては、鏡面部の
面粗度、剪断部垂直度、および材料硬度を得るために
は、静水圧を付加した打抜工法が適している。

また、生産方式は、これらの単発流し生産方式と、稼動
効率を考慮した順送り生産方式が考えられる。順送り生
産方式の場合は、第１工程ないし第３工程までの要求機
能（第１工程ないし第３工程を同時に加工する複合加
工）を有した設備を検討する必要がある。現在考えられ
る設備としては、鍛造プレス、対向ダイスプレス、ファ
インブランキングプレス等があるが、加工スピード、加
工エリア等の制約を考慮すると、ファインブランキング
プレスが条件に最も適合している。

以上述べたように本実施例としては、回転多面鏡素材を
形成するにあたって、全ての加工に塑性加工を適用して
いるが、次に第７図に基づいて具体的な回転多面鏡素材
形成用の塑性加工金型について説明する。

第７図において、10は上型、11は下型であるが、基本的
な金型構造は、ファインブランキングの固定パンチ方式
の順送り型形式とする。そして、金型は潰し鍛造と打抜
きを同時加工しなくてはならないため、それらのタイミ
ングを取るためにダイフローティング方式とし、フロー
ティングダイ12を設ける。また、クリヤーな剪断面を得
るために、静水圧発生機構を設ける。図において、13は
静水圧発生リングを示している。また、モータ軸組付基
準穴の潰し時の変形を修正する目的で第３ステージにバ
ニッシュパンチ14を設け、且つ、そのパンチに面取機能
も併設する。

効果以上述べた如く、本発明によれば、結晶粒径の細分化お
よび均一化が果たされた回転多面鏡素材が得られるの
で、鏡面特性の向上が達成できる。また、後工程の超精
密切削加工における加工時間の短縮も達成できる。ま
た、従来の切削加工に変えて塑性加工にしたので、回転
多面鏡の原価低減が可能となる。

なお、本実施例におけるが如く、回転多面鏡素材を得る
ための加工を全て塑性加工にすれば、加工時間の大幅な
短縮により、回転多面鏡の原価低減は更に顕著なものと
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る回転多面鏡の平面図、第２図は第
１図のII−II線に沿う断面図、第３図は第２図のIII部
の詳細図、第４図ないし第６図は本発明に係る一実施例
を示すもので、第４図は第１工程の素材の底面図、第５
図は第２工程の素材の底面図、第６図は第３工程の素材
の底面図、第７図は本発明に係る金型の説明図である。１…回転多面鏡、２…段付部、３…鏡面部、４…モータ軸組付基準穴、７…モータ組付用ねじの座ぐり部、８…多面形状、９…モータ組付用ねじの取付穴、 10…上型、11…下型、 12…フローティングダイ、 13…静水圧発生リング。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多面形状を成してモータに取り付けられる
回転多面鏡の製造方法であって、前記回転多面鏡の外周上の近傍全周を塑性加工で圧縮す
ると共に、剪断加工で所望の多面形状として前記回転多
面鏡の鏡面部を形成し、しかる後、該鏡面部に焼鈍加工を施して前記鏡面部の結
晶粒径を細分化すると共に均一化して回転多面鏡素材を
得ることを特徴とする回転多面鏡の製造方法。
【請求項２】少なくともモータ軸組付基準穴、モータ組
付用ねじの座ぐり部および取付穴を塑性加工で形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の回転多面鏡の製造方
法。
【請求項３】多面形状を成してモータに取り付けられる
回転多面鏡であって、前記回転多面鏡は、外周上の近傍全周を塑性加工で圧縮
されると共に、剪断加工で所望の多面形状とされる鏡面
部を有し、該鏡面部の結晶粒径は、焼鈍加工により細分化され、か
つ均一化されていることを特徴とする回転多面鏡。